SpringCloud学习笔记
创始人
2025-05-28 13:26:38
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自学视频:SpringCloud+RabbitMQ+Docker+Redis+搜索+分布式

文章目录

  • 1.认识微服务
    • 1.1单体架构
    • 1.2分布式架构
    • 1.3微服务
    • 1.4SpringCloud
  • 2.服务拆分和远程调用
    • 2.1服务拆分原则
    • 2.2服务拆分示例
      • 2.2.1远程调用实现
      • 2.2.2注册RestTemplate
      • 2.2.3实现远程调用
    • 2.3提供者和消费者
  • 3.Eureka注册中心
    • 3.1Eureka微服务角色
    • 3.2搭建注册中心
    • 3.3服务注册
    • 3.4服务拉取
    • 3.5**Ribbon负载均衡**
      • 3.5.1调用总结
      • 3.5.2 负载均衡策略
      • 3.5.3自定义策略
      • 3.5.4饥饿加载
  • 4.Nacos注册中心
    • 4.1认识和安装Nacos
    • 4.2使用Nacos进行服务注册
    • 4.3服务分级存储模型
    • 4.4配置集群
      • 4.4.1同集群优先负载均衡
    • 4.5权重配置
    • 4.6环境隔离
      • 4.6.1配置namespace
    • 4.7Nacos与Eureka的区别
  • 5.Nacos配置中心
    • 5.1统一配置管理
      • 5.1.1在nacos中添加配置文件
      • 5.1.2从微服务中拉取配置
    • 5.2配置热更新
      • 5.2.1方式一使用注解@RefreshScope
      • 5.2.2方式二@ConfigurationProperties
    • 5.3配置共享
    • 5.4搭建Nacos集群
      • 5.4.1初始化数据库
      • 5.4.2配置Nacos
      • 5.4.3Nginx反向代理
  • 6.Fegin远程调用
    • 6.1Feign替代RestTemplate
    • 6.2自定义配置
      • 6.2.1配置文件方式
      • 6.2.2.Java代码方式
    • 6.3Feign性能优化
    • 6.4最佳实践
      • 6.4.1抽取方式的实现
  • 7.Gateway网关
    • 7.1概念
    • 7.2gateway快速入门
    • 7.3断言工厂
    • 7.5过滤器工厂
      • 7.5.1路由过滤器的种类
      • 7.5.2请求头过滤器
    • 7.6全局过滤器
      • 7.6.1全局过滤器的作用
      • 7.6.2自定义全局过滤器
      • 7.6.3过滤器执行顺序
    • 7.7跨域问题
      • 7.7.1什么是跨域问题
      • 7.7.2解决跨域问题
  • 8.初识Docker
    • 8.1[项目部署](https://so.csdn.net/so/search?q=项目部署&spm=1001.2101.3001.7020)的问题
    • 8.2Docker与虚拟机

1.认识微服务

1.1单体架构

单体架构:将业务的所有功能集中在一个项目中开发,打成一个包部署

优点:

  • 架构简单
  • 部署成本低

缺点:

  • 耦合度高(维护困难、升级困难)

在这里插入图片描述

1.2分布式架构

分布式架构:根据业务功能对系统做拆分,每个业务功能模块作为独立项目开发,称为一个服务

优点:

  • 降低服务耦合
  • 有利于服务升级和拓展

缺点:

  • 服务调用关系错综复杂

在这里插入图片描述

1.3微服务

微服务的架构特征:

  • 单一职责:微服务拆分粒度更小,每一个服务都对应唯一的业务能力,做到单一职责
  • 自治:团队独立、技术独立、数据独立,独立部署和交付
  • 面向服务:服务提供统一标准的接口,与语言和技术无关
  • 隔离性强:服务调用做好隔离、容错、降级,避免出现级联问题

微服务的上述特性其实是在给分布式架构制定一个标准,进一步降低服务之间的耦合度,提供服务的独立性和灵活性。做到高内聚,低耦合。

1.4SpringCloud

SpringCloud是目前国内使用最广泛的微服务框架。官网地址:https://spring.io/projects/spring-cloud。

其中常见的组件包括:

在这里插入图片描述

2.服务拆分和远程调用

2.1服务拆分原则

这里我总结了微服务拆分时的几个原则:

  • 不同微服务,不要重复开发相同业务
  • 微服务数据独立,不要访问其它微服务的数据库
  • 微服务可以将自己的业务暴露为接口,供其它微服务调用

2.2服务拆分示例

要求:

  • 订单微服务和用户微服务都必须有各自的数据库,相互独立
  • 订单服务和用户服务都对外暴露Restful的接口
  • 订单服务如果需要查询用户信息,只能调用用户服务的Restful接口,不能查询用户数据

所以订单模块实现查询订单的功能,用户模块实现查询用户信息的功能,当用户要查询订单信息时候,所返回的数据不止有订单数据,还要有用户信息,但是此时用户调用的接口是订单模块的接口,则订单模块要向用户模块发送请求获取用户信息,再整合订单信息一起返回。

2.2.1远程调用实现

订单模块发送请求给用户模块获取用户信息就是远程调用,流程如下:

  1. 注册一个RestTemplate的实例到Spring容器

  2. 修改order-service服务中的OrderService类中的queryOrderById方法,根据Order对象中的userId查询User

  3. 将查询的User填充到Order对象,一起返回

2.2.2注册RestTemplate

首先,我们在order-service服务中的OrderApplication启动类中,注册RestTemplate实例

package cn.itcast.order;import org.mybatis.spring.annotation.MapperScan;
import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;@MapperScan("cn.itcast.order.mapper")
@SpringBootApplication
public class OrderApplication {public static void main(String[] args) {SpringApplication.run(OrderApplication.class, args);}@Beanpublic RestTemplate restTemplate() {return new RestTemplate();}
}

2.2.3实现远程调用

修改order-service服务中的cn.itcast.order.service包下的OrderService类中的queryOrderById方法:

在这里插入图片描述

启动之后访问http://localhost:8080/order/101,则会返回结果

img

2.3提供者和消费者

在服务关系中,有两种角色:

  • 服务提供者:一次业务中,被其它微服务调用的服务。(提供接口给其它微服务)

  • 服务消费者:一次业务中,调用其它微服务的服务。(调用其它微服务提供的接口)

  • 服务提供者与服务消费者的角色并不是绝对的,而是相对于业务而言。

3.Eureka注册中心

假如我们的服务提供者user-service部署了多个实例,如图:

在这里插入图片描述

  • order-service在发起远程调用的时候,该如何得知user-service实例的ip地址和端口?

    • 答:order-service和user-service可以在Eureka中注册自己的信息,然后当order-service需要拉取user-service服务的时候,就可以通过Eureka获取到是否有这个user服务。
  • 有多个user-service实例地址(多个端口号),order-service调用时该如何选择?

    • 答:order-service从实例列表中利用负载均衡算法选中一个实例地址,向该实例地址发起远程调用
  • order-service如何得知某个user-service实例是否依然健康,是不是已经宕机?

    • user-service会每隔一段时间(默认30秒向eureka-server发起请求,报告自己状态,称为心跳
    • 当超过一定时间没有发送心跳时,eureka-server会认为微服务实例故障,将该实例从服务列表中剔除
    • order-service拉取服务时,就能将故障实例排除了

3.1Eureka微服务角色

在这里插入图片描述

3.2搭建注册中心

在这里插入图片描述

  • 搭建eureka-server

    引入 SpringCloud 为 eureka 提供的 starter 依赖,注意这里是用 server

org.springframework.cloudspring-cloud-starter-netflix-eureka-server

  • 编写启动类

    注意要添加一个 @EnableEurekaServer 注解,开启 eureka 的注册中心功能

    import org.springframework.boot.SpringApplication;
    import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
    import org.springframework.cloud.netflix.eureka.server.EnableEurekaServer;@SpringBootApplication
    @EnableEurekaServer
    public class EurekaApplication {public static void main(String[] args) {SpringApplication.run(EurekaApplication.class, args);}
    }
    
  • 编写配置文件

    编写一个 application.yml 文件,内容如下:

    server:port: 10086 #服务端口
    spring:application:name: eureka-server #eureka服务名称
    eureka:client:service-url: defaultZone: http://127.0.0.1:10086/eureka #eureka地址信息
    

    在这里插入图片描述

3.3服务注册

  • 将user-service、order-service 都注册到 eureka

1.引入 SpringCloud 为 eureka 提供的 starter 依赖,注意这里是用 client

org.springframework.cloudspring-cloud-starter-netflix-eureka-client

2.在启动类上添加注解**@EnableEurekaClient**

3.在配置类中添加:

spring:application:#name:orderservicename: userservice #注册服务名称
eureka:client:service-url: #eureka的地址信息defaultZone: http:127.0.0.1:10086/eureka

4.如果要使一个服务有多个实例,可以:

在这里插入图片描述

重新启动项目之后就可以发现user服务中有两个端口实例:

在这里插入图片描述

3.4服务拉取

在 order-service 中完成服务拉取,然后通过负载均衡挑选一个服务,实现远程调用

1.修改 OrderService 访问的url路径,用服务名代替ip、端口:

在这里插入图片描述

2.给 RestTemplate 这个 Bean 添加一个 @LoadBalanced 注解,用于开启负载均衡

@Bean
@LoadBalanced
public RestTemplate restTemplate(){return new RestTemplate();
}
  • spring 会自动帮助我们从 eureka-server 中,根据 userservice 这个服务名称,获取实例列表后去完成负载均衡。

3.5Ribbon负载均衡

我们添加了 @LoadBalanced 注解,即可实现负载均衡功能,SpringCloud 底层提供了一个名为 Ribbon 的组件,来实现负载均衡功能。

在这里插入图片描述

  • 源码分析:

LoadBalancerInterceptor,这个类会在对 RestTemplate 的请求进行拦截,然后从 Eureka 根据服务 id 获取服务列表,随后利用负载均衡算法得到真实的服务地址信息,替换服务 id。

在这里插入图片描述

  • 在这个拦截器中intercept() 方法,拦截了用户的 HttpRequest 请求,然后进行:

    • request.getURI():获取请求uri,即 http://user-service/user/8
    • originalUri.getHost():获取uri路径的主机名,其实就是服务id user-service
    • this.loadBalancer.execute():处理服务id,和用户请求
    • this.loadBalancerLoadBalancerClient 类型
    • 然后进入execute() 方法:

    在这里插入图片描述

  • execute() 方法中:

    • getLoadBalancer(serviceId):根据服务id获取 ILoadBalancer,而 ILoadBalancer 会拿着服务 id 去 eureka 中获取服务列表。
    • getServer(loadBalancer):利用内置的负载均衡算法,从服务列表中选择一个。在图中可以看到获取了8082端口的服务
  • getServer()方法中

在这里插入图片描述

  • chooseServer() 方法中

在这里插入图片描述

  • rule里面

在这里插入图片描述

  • rule 默认值是一个 RoundRobinRule

在这里插入图片描述

  • 负载均衡默认使用了轮训算法

3.5.1调用总结

SpringCloud Ribbon 底层采用了一个拦截器,拦截了 RestTemplate 发出的请求,对地址做了修改。

基本流程如下:

  • 拦截我们的 RestTemplate 请求 http://userservice/user/1
  • RibbonLoadBalancerClient 会从请求url中获取服务名称,也就是 user-service
  • DynamicServerListLoadBalancer 根据 user-service 到 eureka 拉取服务列表
  • eureka 返回列表,localhost:8081、localhost:8082
  • IRule 利用内置负载均衡规则,从列表中选择一个,例如 localhost:8081
  • RibbonLoadBalancerClient 修改请求地址,用 localhost:8081 替代 userservice,得到 http://localhost:8081/user/1,发起真实请求

在这里插入图片描述

3.5.2 负载均衡策略

负载均衡的规则都定义在 IRule 接口中,而 IRule 有很多不同的实现类:

在这里插入图片描述

  • 不同规则含义如下:
内置负载均衡规则类规则描述
RoundRobinRule简单轮询服务列表来选择服务器。它是Ribbon默认的负载均衡规则。
AvailabilityFilteringRule对以下两种服务器进行忽略:(1)在默认情况下,这台服务器如果3次连接失败,这台服务器就会被设置为“短路”状态。短路状态将持续30秒,如果再次连接失败,短路的持续时间就会几何级地增加。 (2)并发数过高的服务器。如果一个服务器的并发连接数过高,配置了AvailabilityFilteringRule 规则的客户端也会将其忽略。并发连接数的上限,可以由客户端设置。
WeightedResponseTimeRule为每一个服务器赋予一个权重值。服务器响应时间越长,这个服务器的权重就越小。这个规则会随机选择服务器,这个权重值会影响服务器的选择。
ZoneAvoidanceRule以区域可用的服务器为基础进行服务器的选择。使用Zone对服务器进行分类,这个Zone可以理解为一个机房、一个机架等。而后再对Zone内的多个服务做轮询。
BestAvailableRule忽略那些短路的服务器,并选择并发数较低的服务器。
RandomRule随机选择一个可用的服务器。
RetryRule重试机制的选择逻辑

默认的实现就是 ZoneAvoidanceRule是一种轮询方案

3.5.3自定义策略

通过定义 IRule 实现可以修改负载均衡规则,有两种方式:

1.代码方式在 order-service 中的 OrderApplication 启动类中,定义一个新的 IRule:

@Bean
public IRule randomRule(){return new RandomRule();//开启随机负载均衡策略
}

2.配置文件方式:在order-service的application.yml文件中,添加新的配置也可以修改规则

userservice: # 给某个微服务配置负载均衡规则,这里是userservice服务ribbon:NFLoadBalancerRuleClassName: com.netflix.loadbalancer.RandomRule # 负载均衡规则

3.5.4饥饿加载

当我们启动 orderservice,第一次访问时,时间消耗会大很多,这是因为 Ribbon 懒加载的机制。

  • Ribbon 默认是采用懒加载,即第一次访问时才会去创建 LoadBalanceClient(Ribbon 的客户端),拉取集群地址,所以请求时间会很长

  • 饥饿加载则会在项目启动时创建 LoadBalanceClient,降低第一次访问的耗时,通过下面配置开启饥饿加载:

ribbon:eager-load:enabled: true # 开启饥饿加载clients: userservice # 项目启动时直接去拉取userservice的集群,多个用","隔开

4.Nacos注册中心

4.1认识和安装Nacos

在Nacos的GitHub页面,提供有下载链接,可以下载编译好的Nacos服务端或者源代码:

GitHub主页:https://github.com/alibaba/nacos

GitHub的Release下载页:https://github.com/alibaba/nacos/releases

将这个包解压到任意非中文目录下:目录说明:

  • bin:启动脚本
  • conf:配置文件

Nacos的默认端口是8848,如果你电脑上的其它进程占用了8848端口,请先尝试关闭该进程。

如果无法关闭占用8848端口的进程,也可以进入nacos的conf目录,修改配置文件(application.properties)中的端口:

  • 下载好之后对安装包进行解压,解压之后的目录是:

    • 进入bin目录:
      在这里插入图片描述
  • 可以打开cmd窗口,输入:

    • startup.cmd -m standalone
      

      执行之后在浏览器中输入http://127.0.0.1:8848/nacos即可。

      默认的账号和密码都是nacos

4.2使用Nacos进行服务注册

Nacos是SpringCloudAlibaba的组件,而SpringCloudAlibaba也遵循SpringCloud中定义的服务注册、服务发现规范。因此使用Nacos和使用Eureka对于微服务来说,并没有太大区别。

主要区别在于:

  • 依赖不同
  • 服务地址不同

1.引入依赖

在cloud-demo父工程的pom文件中的中引入SpringCloudAlibaba的依赖:


com.alibaba.cloudspring-cloud-alibaba-dependencies2.2.6.RELEASEpomimport

然后在user-service和order-service中的pom文件中注释掉eureka依赖,引入nacos-discovery依赖

com.alibaba.cloudspring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery

2.配置nacos地址

  • 在user-service和order-service的application.yml中注释erueka配置,添加nacos地址
spring:cloud:nacos:server-addr: localhost:8848

4.3服务分级存储模型

一个服务可以有多个实例,这些实例分布于全国各地的不同机房,Nacos就将同一机房内的实例,划分为一个集群

在这里插入图片描述

微服务互相访问时,应该尽可能访问同集群实例,因为本地访问速度更快。当本集群内不可用时,才访问其它集群。

4.4配置集群

修改 user-service 的 application.yml 文件,添加集群配置:

spring:cloud:nacos:server-addr: localhost:8848discovery:cluster-name: HZ # 集群名称 HZ杭州

重启两个 user-service 实例后,我们再去启动一个上海集群的实例

-Dserver.port=8083 -Dspring.cloud.nacos.discovery.cluster-name=SH

即可在Nacos控制台中查看到两个集群中的实例了。

4.4.1同集群优先负载均衡

默认情况下不能实现根据同集群优先来实现负载均衡。

因此Nacos中提供了一个NacosRule的实现,可以优先从同集群中挑选实例。

  • 修改负载均衡规则

修改order-service的application.yml文件,修改负载均衡规则:

userservice:ribbon:NFLoadBalancerRuleClassName: com.alibaba.cloud.nacos.ribbon.NacosRule # 负载均衡规则 

4.5权重配置

默认情况下NacosRule是同集群内随机挑选,不会考虑机器的性能问题。因此,Nacos提供了权重配置来控制访问频率,权重越大则访问频率越高。在nacos控制台,找到user-service的实例列表,点击编辑,即可修改权重:

在这里插入图片描述

编辑实例:

在这里插入图片描述

注意:如果权重修改为0,则该实例永远不会被访问

4.6环境隔离

Nacos提供了namespace来实现环境隔离功能(对服务进行隔离,而集群则是对服务中的实例进行隔离)。

  • nacos中可以有多个namespace
  • namespace下可以有group、service等
  • 不同namespace之间相互隔离,例如不同namespace的服务互相不可见

4.6.1配置namespace

1.创建namespace:

​ 默认情况下,所有service、data、group都在同一个namespace,名为public

2.点击页面新增按钮,添加一个namespace:

在这里插入图片描述

3.填写表单

在这里插入图片描述

4.在页面中就可以看到

在这里插入图片描述

5.给微服务配置namespace

给微服务配置namespace只能通过修改配置来实现。

spring:cloud:nacos:server-addr: localhost:8848discovery:cluster-name: HZnamespace: 492a7d5d-237b-46a1-a99a-fa8e98e4b0f9 # 命名空间,填ID

这时在启动微服务,该服务就会在另外一个命名空间中的了。

总结:

  • 每个namespace都有唯一的id
  • 不同的namespace下服务是不可见的(两个命名空间中的服务不能互相调用)

4.7Nacos与Eureka的区别

Nacos的服务实例分为两种类型:

  • 临时实例:如果实例宕机超过一定时间,会从服务列表剔除,默认的类型。
  • 非临时实例:如果实例宕机,不会从服务列表剔除,也可以叫永久实例。

配置一个服务的永久实例:

spring:cloud:nacos:discovery:ephemeral: false # 设置为非临时实例

在这里插入图片描述

  • Nacos与eureka的共同点
    • 都支持服务注册和服务拉取
    • 都支持服务提供者心跳方式做健康检测
  • Nacos与Eureka的区别
    • Nacos支持服务端主动检测提供者状态:临时实例采用心跳模式,非临时实例采用主动检测模式
    • 临时实例心跳不正常会被剔除,非临时实例则不会被剔除
    • Nacos支持服务列表变更的消息推送模式,服务列表更新更及时;eureka之支持定时拉取服务列表所以可能不及时。
    • Nacos集群默认采用AP方式,当集群中存在非临时实例时,采用CP模式;Eureka采用AP方式

5.Nacos配置中心

Nacos除了可以做注册中心,同样可以做配置管理来使用。

5.1统一配置管理

当微服务部署的实例越来越多,达到数十、数百时,逐个修改微服务配置就会让人抓狂,而且很容易出错。我们需要一种统一配置管理方案,可以集中管理所有实例的配置。

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-8RgNucjb-1678887798058)(C:\Users\86178\Desktop\博客专用\后端\springcloud\131.png)]

Nacos一方面可以将配置集中管理,另一方可以在配置变更时,及时通知微服务,实现配置的热更新。

5.1.1在nacos中添加配置文件

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-F1qNiGcD-1678887798058)(C:\Users\86178\Desktop\博客专用\后端\springcloud\132.png)]

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-L1W9B8lV-1678887798058)(C:\Users\86178\Desktop\博客专用\后端\springcloud\133.png)]

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-n4Evq5rA-1678887798059)(C:\Users\86178\Desktop\博客专用\后端\springcloud\134.png)]

注意:项目的核心配置,需要热更新的配置才有放到nacos管理的必要。基本不会变更的一些配置还是保存在微服务本地比较好。

5.1.2从微服务中拉取配置

微服务要拉取nacos中管理的配置,并且与本地的application.yml配置合并,才能完成项目启动。

如果尚未读取application.yml,又如何得知nacos地址呢?因此spring引入了一种新的配置文件:bootstrap.yaml文件,会在application.yml之前被读取,流程如下:

1.引入nacos-config依赖:

首先,在user-service服务中,引入nacos-config的客户端依赖:


com.alibaba.cloudspring-cloud-starter-alibaba-nacos-config

2.添加bootstrap.yaml

在user-service中添加一个bootstrap.yaml文件,内容如下:

spring:application:name: userservice # 服务名称profiles:active: dev #开发环境,这里是dev cloud:nacos:server-addr: localhost:8848 # Nacos地址config:file-extension: yaml # 文件后缀名#因为在上面的在nacos中定义的配置文件是userservice-dev.yaml

3.读取nacos配置

在user-service中的UserController中添加业务逻辑,读取pattern.dateformat配置:

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-I41HAEZn-1678887798059)(C:\Users\86178\Desktop\博客专用\后端\springcloud\136.png)]

测试止呕发现获取到的系统时间是指定的格式,则nacos中配置生效。

5.2配置热更新

修改nacos中的配置后,微服务中无需重启即可让配置生效,也就是配置热更新。

要实现热更新,可以使用两种方式:

5.2.1方式一使用注解@RefreshScope

通过在@Value注入的变量所在类上添加注解@RefreshScope

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-xgZjg66B-1678887798059)(C:\Users\86178\Desktop\博客专用\后端\springcloud\137.png)]

5.2.2方式二@ConfigurationProperties

在user-service服务中,添加一个类,读取patterrn.dateformat属性

import lombok.Data;
import org.springframework.boot.context.properties.ConfigurationProperties;
import org.springframework.stereotype.Component;@Component
@Data
@ConfigurationProperties(prefix = "pattern")
public class PatternProperties {private String dateformat;
}

在UserController中使用这个类代替配置中的@Value:

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-yeLDJtiP-1678887798060)(C:\Users\86178\Desktop\博客专用\后端\springcloud\138.png)]

5.3配置共享

微服务启动时,会去nacos读取多个配置文件,如:

  • [spring.application.name]-[spring.profiles.active].yaml,例如:userservice-dev.yaml
  • [spring.application.name].yaml,例如:userservice.yaml

而[spring.application.name].yaml不包含环境,因此可以被多个环境共享。

1.添加一个环境共享配置

在nacos中添加一个userservice.yaml文件:

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-nsKtNCCQ-1678887798060)(C:\Users\86178\Desktop\博客专用\后端\springcloud\139.png)]

2.在user-service中读取共享配置

在user-service服务中,修改PatternProperties类,读取新添加的属性(该属性为配置文件的共享配置):

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-q0duiEJ3-1678887798060)(C:\Users\86178\Desktop\博客专用\后端\springcloud\140.png)]

在user-service服务中,修改UserController,添加一个方法

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-QlB4fgA2-1678887798060)(C:\Users\86178\Desktop\博客专用\后端\springcloud\141.png)]

3.运行两个UserApplication,使用不同的profile环境

修改UserApplication2这个启动项,改变其profile值

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-keDTdg37-1678887798061)(C:\Users\86178\Desktop\博客专用\后端\springcloud\142.png)]

  • 修改UserApplication2这个启动项,改变其profile值

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-vVHJJKRo-1678887798061)(C:\Users\86178\Desktop\博客专用\后端\springcloud\143.png)]

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-nJwCGVJK-1678887798061)(C:\Users\86178\Desktop\博客专用\后端\springcloud\144.png)]

  • 可以看出来,不管是dev,还是test环境,都读取到了envSharedValue这个属性的值。

4.配置共享的优先级

nacos、服务本地同时出现相同属性时,优先级有高低之分:

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-s7oTszs8-1678887798061)(C:\Users\86178\Desktop\博客专用\后端\springcloud\145.png)]

5.4搭建Nacos集群

1.集群框架图

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-pa1z0npq-1678887798062)(C:\Users\86178\Desktop\博客专用\后端\springcloud\146.png)]

其中包含3个nacos节点,然后一个负载均衡器代理3个Nacos。这里负载均衡器可以使用nginx。

三个 Nacos 节点的地址

节点ipport
nacos1192.168.150.18845
nacos2192.168.150.18846
nacos3192.168.150.18847

5.4.1初始化数据库

Nacos 默认数据存储在内嵌数据库 Derby 中,不属于生产可用的数据库。官方推荐的最佳实践是使用带有主从的高可用数据库集群,主从模式的高可用数据库。这里我们以单点的数据库为例。

首先新建一个数据库,命名为 nacos,而后导入下面的 SQL

CREATE TABLE `config_info` (`id` bigint(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT 'id',`data_id` varchar(255) NOT NULL COMMENT 'data_id',`group_id` varchar(255) DEFAULT NULL,`content` longtext NOT NULL COMMENT 'content',`md5` varchar(32) DEFAULT NULL COMMENT 'md5',`gmt_create` datetime NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '创建时间',`gmt_modified` datetime NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '修改时间',`src_user` text COMMENT 'source user',`src_ip` varchar(50) DEFAULT NULL COMMENT 'source ip',`app_name` varchar(128) DEFAULT NULL,`tenant_id` varchar(128) DEFAULT '' COMMENT '租户字段',`c_desc` varchar(256) DEFAULT NULL,`c_use` varchar(64) DEFAULT NULL,`effect` varchar(64) DEFAULT NULL,`type` varchar(64) DEFAULT NULL,`c_schema` text,PRIMARY KEY (`id`),UNIQUE KEY `uk_configinfo_datagrouptenant` (`data_id`,`group_id`,`tenant_id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 COLLATE=utf8_bin COMMENT='config_info';/******************************************/
/*   数据库全名 = nacos_config   */
/*   表名称 = config_info_aggr   */
/******************************************/
CREATE TABLE `config_info_aggr` (`id` bigint(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT 'id',`data_id` varchar(255) NOT NULL COMMENT 'data_id',`group_id` varchar(255) NOT NULL COMMENT 'group_id',`datum_id` varchar(255) NOT NULL COMMENT 'datum_id',`content` longtext NOT NULL COMMENT '内容',`gmt_modified` datetime NOT NULL COMMENT '修改时间',`app_name` varchar(128) DEFAULT NULL,`tenant_id` varchar(128) DEFAULT '' COMMENT '租户字段',PRIMARY KEY (`id`),UNIQUE KEY `uk_configinfoaggr_datagrouptenantdatum` (`data_id`,`group_id`,`tenant_id`,`datum_id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 COLLATE=utf8_bin COMMENT='增加租户字段';/******************************************/
/*   数据库全名 = nacos_config   */
/*   表名称 = config_info_beta   */
/******************************************/
CREATE TABLE `config_info_beta` (`id` bigint(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT 'id',`data_id` varchar(255) NOT NULL COMMENT 'data_id',`group_id` varchar(128) NOT NULL COMMENT 'group_id',`app_name` varchar(128) DEFAULT NULL COMMENT 'app_name',`content` longtext NOT NULL COMMENT 'content',`beta_ips` varchar(1024) DEFAULT NULL COMMENT 'betaIps',`md5` varchar(32) DEFAULT NULL COMMENT 'md5',`gmt_create` datetime NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '创建时间',`gmt_modified` datetime NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '修改时间',`src_user` text COMMENT 'source user',`src_ip` varchar(50) DEFAULT NULL COMMENT 'source ip',`tenant_id` varchar(128) DEFAULT '' COMMENT '租户字段',PRIMARY KEY (`id`),UNIQUE KEY `uk_configinfobeta_datagrouptenant` (`data_id`,`group_id`,`tenant_id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 COLLATE=utf8_bin COMMENT='config_info_beta';/******************************************/
/*   数据库全名 = nacos_config   */
/*   表名称 = config_info_tag   */
/******************************************/
CREATE TABLE `config_info_tag` (`id` bigint(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT 'id',`data_id` varchar(255) NOT NULL COMMENT 'data_id',`group_id` varchar(128) NOT NULL COMMENT 'group_id',`tenant_id` varchar(128) DEFAULT '' COMMENT 'tenant_id',`tag_id` varchar(128) NOT NULL COMMENT 'tag_id',`app_name` varchar(128) DEFAULT NULL COMMENT 'app_name',`content` longtext NOT NULL COMMENT 'content',`md5` varchar(32) DEFAULT NULL COMMENT 'md5',`gmt_create` datetime NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '创建时间',`gmt_modified` datetime NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '修改时间',`src_user` text COMMENT 'source user',`src_ip` varchar(50) DEFAULT NULL COMMENT 'source ip',PRIMARY KEY (`id`),UNIQUE KEY `uk_configinfotag_datagrouptenanttag` (`data_id`,`group_id`,`tenant_id`,`tag_id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 COLLATE=utf8_bin COMMENT='config_info_tag';/******************************************/
/*   数据库全名 = nacos_config   */
/*   表名称 = config_tags_relation   */
/******************************************/
CREATE TABLE `config_tags_relation` (`id` bigint(20) NOT NULL COMMENT 'id',`tag_name` varchar(128) NOT NULL COMMENT 'tag_name',`tag_type` varchar(64) DEFAULT NULL COMMENT 'tag_type',`data_id` varchar(255) NOT NULL COMMENT 'data_id',`group_id` varchar(128) NOT NULL COMMENT 'group_id',`tenant_id` varchar(128) DEFAULT '' COMMENT 'tenant_id',`nid` bigint(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT,PRIMARY KEY (`nid`),UNIQUE KEY `uk_configtagrelation_configidtag` (`id`,`tag_name`,`tag_type`),KEY `idx_tenant_id` (`tenant_id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 COLLATE=utf8_bin COMMENT='config_tag_relation';/******************************************/
/*   数据库全名 = nacos_config   */
/*   表名称 = group_capacity   */
/******************************************/
CREATE TABLE `group_capacity` (`id` bigint(20) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '主键ID',`group_id` varchar(128) NOT NULL DEFAULT '' COMMENT 'Group ID,空字符表示整个集群',`quota` int(10) unsigned NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '配额,0表示使用默认值',`usage` int(10) unsigned NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '使用量',`max_size` int(10) unsigned NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '单个配置大小上限,单位为字节,0表示使用默认值',`max_aggr_count` int(10) unsigned NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '聚合子配置最大个数,,0表示使用默认值',`max_aggr_size` int(10) unsigned NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '单个聚合数据的子配置大小上限,单位为字节,0表示使用默认值',`max_history_count` int(10) unsigned NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '最大变更历史数量',`gmt_create` datetime NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '创建时间',`gmt_modified` datetime NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '修改时间',PRIMARY KEY (`id`),UNIQUE KEY `uk_group_id` (`group_id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 COLLATE=utf8_bin COMMENT='集群、各Group容量信息表';/******************************************/
/*   数据库全名 = nacos_config   */
/*   表名称 = his_config_info   */
/******************************************/
CREATE TABLE `his_config_info` (`id` bigint(64) unsigned NOT NULL,`nid` bigint(20) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT,`data_id` varchar(255) NOT NULL,`group_id` varchar(128) NOT NULL,`app_name` varchar(128) DEFAULT NULL COMMENT 'app_name',`content` longtext NOT NULL,`md5` varchar(32) DEFAULT NULL,`gmt_create` datetime NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP,`gmt_modified` datetime NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP,`src_user` text,`src_ip` varchar(50) DEFAULT NULL,`op_type` char(10) DEFAULT NULL,`tenant_id` varchar(128) DEFAULT '' COMMENT '租户字段',PRIMARY KEY (`nid`),KEY `idx_gmt_create` (`gmt_create`),KEY `idx_gmt_modified` (`gmt_modified`),KEY `idx_did` (`data_id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 COLLATE=utf8_bin COMMENT='多租户改造';/******************************************/
/*   数据库全名 = nacos_config   */
/*   表名称 = tenant_capacity   */
/******************************************/
CREATE TABLE `tenant_capacity` (`id` bigint(20) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '主键ID',`tenant_id` varchar(128) NOT NULL DEFAULT '' COMMENT 'Tenant ID',`quota` int(10) unsigned NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '配额,0表示使用默认值',`usage` int(10) unsigned NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '使用量',`max_size` int(10) unsigned NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '单个配置大小上限,单位为字节,0表示使用默认值',`max_aggr_count` int(10) unsigned NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '聚合子配置最大个数',`max_aggr_size` int(10) unsigned NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '单个聚合数据的子配置大小上限,单位为字节,0表示使用默认值',`max_history_count` int(10) unsigned NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '最大变更历史数量',`gmt_create` datetime NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '创建时间',`gmt_modified` datetime NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '修改时间',PRIMARY KEY (`id`),UNIQUE KEY `uk_tenant_id` (`tenant_id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 COLLATE=utf8_bin COMMENT='租户容量信息表';CREATE TABLE `tenant_info` (`id` bigint(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT 'id',`kp` varchar(128) NOT NULL COMMENT 'kp',`tenant_id` varchar(128) default '' COMMENT 'tenant_id',`tenant_name` varchar(128) default '' COMMENT 'tenant_name',`tenant_desc` varchar(256) DEFAULT NULL COMMENT 'tenant_desc',`create_source` varchar(32) DEFAULT NULL COMMENT 'create_source',`gmt_create` bigint(20) NOT NULL COMMENT '创建时间',`gmt_modified` bigint(20) NOT NULL COMMENT '修改时间',PRIMARY KEY (`id`),UNIQUE KEY `uk_tenant_info_kptenantid` (`kp`,`tenant_id`),KEY `idx_tenant_id` (`tenant_id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 COLLATE=utf8_bin COMMENT='tenant_info';CREATE TABLE `users` (`username` varchar(50) NOT NULL PRIMARY KEY,`password` varchar(500) NOT NULL,`enabled` boolean NOT NULL
);CREATE TABLE `roles` (`username` varchar(50) NOT NULL,`role` varchar(50) NOT NULL,UNIQUE INDEX `idx_user_role` (`username` ASC, `role` ASC) USING BTREE
);CREATE TABLE `permissions` (`role` varchar(50) NOT NULL,`resource` varchar(255) NOT NULL,`action` varchar(8) NOT NULL,UNIQUE INDEX `uk_role_permission` (`role`,`resource`,`action`) USING BTREE
);INSERT INTO users (username, password, enabled) VALUES ('nacos', '$2a$10$EuWPZHzz32dJN7jexM34MOeYirDdFAZm2kuWj7VEOJhhZkDrxfvUu', TRUE);INSERT INTO roles (username, role) VALUES ('nacos', 'ROLE_ADMIN');

5.4.2配置Nacos

进入 nacos 的 conf 目录,修改配置文件 cluster.conf.example,重命名为 cluster.conf

img

添加内容

127.0.0.1:8845
127.0.0.1.8846
127.0.0.1.8847

然后修改 application.properties 文件,添加数据库配置

spring.datasource.platform=mysql
db.num=1
db.url.0=jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/nacos?characterEncoding=utf8&connectTimeout=1000&socketTimeout=3000&autoReconnect=true&useUnicode=true&useSSL=false&serverTimezone=UTC
db.user.0=root
db.password.0=123456

将 nacos 文件夹复制三份,分别命名为:nacos1、nacos2、nacos3

img

然后分别修改三个文件夹中的 application.properties,

nacos1

server.port=8845

nacos2

server.port=8846

nacos3

server.port=8847

然后分别启动三个 nacos

startup.cmd

5.4.3Nginx反向代理

修改 nginx 文件夹下的 conf/nginx.conf 文件,配置如下

upstream nacos-cluster {server 127.0.0.1:8845;server 127.0.0.1:8846;server 127.0.0.1:8847;
}server {listen       80;server_name  localhost;location /nacos {proxy_pass http://nacos-cluster;}
}

启动 nginx,在浏览器访问:http://localhost/nacos

在代码中的 application.yml 文件配置改为如下:

spring:cloud:nacos:server-addr: localhost:80 # Nacos地址

实际部署时,需要给做反向代理的 Nginx 服务器设置一个域名,这样后续如果有服务器迁移 Nacos 的客户端也无需更改配置。Nacos 的各个节点应该部署到多个不同服务器,做好容灾和隔离工作。

6.Fegin远程调用

以前利用RestTemplate发起远程调用的代码:

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-9M0TyGQE-1678887798063)(C:\Users\86178\Desktop\博客专用\后端\springcloud\147.png)]

存在下面的问题:

  • 代码可读性差,编程体验不统一
  • 参数复杂URL难以维护

Feign是一个声明式的http客户端,官方地址:https://github.com/OpenFeign/feign

其作用就是帮助我们优雅的实现http请求的发送,解决上面提到的问题

6.1Feign替代RestTemplate

1.引入依赖

在order-service服务的pom文件中引入feign的依赖:

org.springframework.cloudspring-cloud-starter-openfeign

2.添加注解

在order-service的启动类添加注解开启Feign的功能

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-jdbteICB-1678887798063)(C:\Users\86178\Desktop\博客专用\后端\springcloud\148.png)]

3.编写Feign的客户端

在order-service中新建一个接口,内容如下:

import cn.itcast.order.pojo.User;
import org.springframework.cloud.openfeign.FeignClient;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;@FeignClient("userservice")
public interface UserClient {@GetMapping("/user/{id}")User findById(@PathVariable("id") Long id);
}

客户端主要是基于SpringMVC的注解来声明远程调用的信息:

  • 服务名称:userservice
  • 请求方式:GET
  • 请求路径:/user/{id}
  • 请求参数:Long id
  • 返回值类型:User

Feign就可以帮助我们发送http请求,无需自己使用RestTemplate来发送了

4.测试

修改order-service中的OrderService类中的queryOrderById方法,使用Feign客户端代替RestTemplate:

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-5FjX6cu7-1678887798063)(C:\Users\86178\Desktop\博客专用\后端\springcloud\149.png)]

而且也已经自动引入了ribbon负载均衡。

5.总结

使用Feign的步骤:

① 引入依赖

② 添加@EnableFeignClients注解

③ 编写FeignClient接口

④ 使用FeignClient中定义的方法代替RestTemplate

6.2自定义配置

Feign可以支持很多的自定义配置,如下表所示:

类型作用说明
feign.Logger.Level修改日志级别包含四种不同的级别:NONE、BASIC、HEADERS、FULL
feign.codec.Decoder响应结果的解析器http远程调用的结果做解析,例如解析json字符串为java对象
feign.codec.Encoder请求参数编码将请求参数编码,便于通过http请求发送
feign.Contract支持的注解格式默认是SpringMVC的注解
feign.Retryer失败重试机制请求失败的重试机制,默认是没有,不过会使用Ribbon的重试

配置日志的两种方式:

6.2.1配置文件方式

基于配置文件修改feign的日志级别:

可以针对单个服务:

feign:  client:config: userservice: # 针对某个微服务的配置loggerLevel: FULL #  日志级别 

也可以针对所有服务:

feign:  client:config: default: # 这里用default就是全局配置,如果是写服务名称,则是针对某个微服务的配置loggerLevel: FULL #  日志级别 

而日志的级别分为四种:

  • NONE:不记录任何日志信息,这是默认值。
  • BASIC:仅记录请求的方法,URL以及响应状态码和执行时间
  • HEADERS:在BASIC的基础上,额外记录了请求和响应的头信息
  • FULL:记录所有请求和响应的明细,包括头信息、请求体、元数据。

6.2.2.Java代码方式

也可以基于Java代码来修改日志级别,先声明一个类,然后声明一个Logger.Level的对象:

public class DefaultFeignConfiguration  {@Beanpublic Logger.Level feignLogLevel(){return Logger.Level.BASIC; // 日志级别为BASIC}
}

如果要全局生效,将其放到启动类的**@EnableFeignClients**这个注解中:

@EnableFeignClients(defaultConfiguration = DefaultFeignConfiguration .class) 

如果是局部生效,则把它放到具体接口clients对应的**@FeignClient**这个注解中:

//在orderservice中的userclients接口中添加
@FeignClient(value = "userservice", configuration = DefaultFeignConfiguration .class) 

6.3Feign性能优化

Feign底层发起http请求,依赖于其它的框架。其底层客户端实现包括:

  • URLConnection:默认实现,不支持连接池
  • Apache HttpClient :支持连接池
  • OKHttp:支持连接池

因此提高Feign的性能主要手段就是使用连接池代替默认的URLConnection。

这里我们使用Apache的HttpClient来演示。

1.引入依赖


io.github.openfeignfeign-httpclient

2.配置连接池

feign:client:config:default: # default全局的配置loggerLevel: BASIC # 日志级别,BASIC就是基本的请求和响应信息httpclient:enabled: true # 开启feign对HttpClient的支持max-connections: 200 # 最大的连接数max-connections-per-route: 50 # 每个路径的最大连接数

Feign优化方向:

  • 日志级别尽量用basic级别
  • 使用HttpClient或OKHttp代替URLConnection

6.4最佳实践

  1. 继承方式:

一样的代码可以通过继承来共享:

  • 定义一个 API 接口,利用定义方法,并基于 SpringMVC 注解做声明
  • Feign 客户端、Controller 都实现该接口

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-gAsMpuRT-1678887798063)(C:\Users\86178\Desktop\博客专用\后端\springcloud\150.png)]

优点:

  • 简单
  • 实现代码的共享

缺点:

  • 服务提供方、服务消费方紧耦合
  • 参数列表中的注解映射不会继承,因此Controller 中必须再次声明方法、参数列表、注解

2.抽取方式:

FeignClient 抽取为独立模块,并且把接口有关的 pojo、默认的 Feign 配置都放到这个模块中,提供给所有消费者使用。

例如:将 UserClient、User、Feign 的默认配置都抽取到一个 feign-api 包中,所有微服务引用该依赖包,即可直接使用。

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-PN0poV9E-1678887798064)(C:\Users\86178\Desktop\博客专用\后端\springcloud\151.png)]

6.4.1抽取方式的实现

1.首先创建一个 module,命名为 feign-api

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-HeuoxyFl-1678887798064)(C:\Users\86178\Desktop\博客专用\后端\springcloud\152.png)]

2.在 feign-api 中然后引入依赖

org.springframework.cloudspring-cloud-starter-openfeign

3.order-service中 的 UserClient、User 都复制到 feign-api 项目中

4.在 order-service 中使用 feign-api

由于我们已经将 UserClient、User 放在 fegin-api 中共享了 ,所以可以删除 order-service 中的 UserClient、User,然后在 order-service 中引入 feign-api

com.xn2001.feignfeign-api1.0

修改order-service中的所有与上述三个组件有关的导包部分,改成导入feign-api中的包

5.重启测试

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-Rf4DDkJ3-1678887798064)(C:\Users\86178\Desktop\博客专用\后端\springcloud\153.png)]

发信存在报错,因为UserClient现在在cn.itcast.feign.clients包下,@Autowired扫描的是当前包下的类来创建对象,所以扫描不到,无法实现自动注入,解决方案如下:

  • 方式一:

    在实现启动类中指定Feign应该扫描的包:

@EnableFeignClients(basePackages = "cn.itcast.feign.clients")
  • 方式二:

    在实现启动类中指定需要加载的Client接口:

@EnableFeignClients(clients = {UserClient.class})

7.Gateway网关

Spring Cloud Gateway 是 Spring Cloud 的一个全新项目,该项目是基于 Spring 5.0,Spring Boot 2.0 和 Project Reactor 等响应式编程和事件流技术开发的网关,它旨在为微服务架构提供一种简单有效的统一的 API 路由管理方式

7.1概念

网关的核心功能特性:

  • 请求路由
  • 权限控制
  • 限流

网关的作用:

  • 网关作为微服务入口,需要校验用户是是否有请求资格,如果没有则进行拦截
  • 一切请求都必须先经过gateway,但网关不处理业务,而是根据某种规则,把请求转发到某个微服务,这个过程叫做路由。当然路由的目标服务有多个时,还需要做负载均衡。
  • 当请求流量过高时,在网关中按照下流的微服务能够接受的速度来放行请求,避免服务压力过大。

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-3qMCcUuN-1678887798064)(C:\Users\86178\Desktop\博客专用\后端\springcloud\154.png)]

在SpringCloud中网关的实现包括两种:gateway和zuul;

Zuul是基于Servlet的实现,属于阻塞式编程。而SpringCloudGateway则是基于Spring5中提供的WebFlux,属于响应式编程的实现,具备更好的性能。

7.2gateway快速入门

  1. 创建SpringBoot工程gateway服务,引入网关依赖

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-0cp7zHTq-1678887798065)(C:\Users\86178\Desktop\博客专用\后端\springcloud\155.png)]

引入依赖:


org.springframework.cloudspring-cloud-starter-gateway


com.alibaba.cloudspring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery

2.编写启动类

package cn.itcast.gateway;import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;@SpringBootApplication
public class GatewayApplication {public static void main(String[] args) {SpringApplication.run(GatewayApplication.class, args);}
}

3.编写基础配置和路由规则

创建application.yml文件,内容如下:

server:port: 10010 # 网关端口
spring:application:name: gateway # 服务名称cloud:nacos:server-addr: localhost:8848 # nacos地址gateway:routes: # 网关路由配置- id: user-service                 # 路由id,自定义,只要唯一即可# uri: http://127.0.0.1:8081     # 路由的目标地址 http就是固定地址uri: lb://userservice            # 路由的目标地址 lb就是负载均衡,后面跟服务名称predicates:                      # 路由断言,也就是判断请求是否符合路由规则的条件- Path=/user/**                # 这个是按照路径匹配,只要以/user/开头就符合要求,所以当路路径是/user/1的时候,就会通过负载均衡发送请求。- id: order-serviceuri: lb://orderservicepredicates:- Path=/user/**

4.启动网关服务进行测试

重启网关,访问http://localhost:10010/user/1时,符合/user/**规则,请求转发到uri:http://userservice/user/1,就能得到结果

5.网关路由流程图

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-voyY8Xcq-1678887798065)(C:\Users\86178\Desktop\博客专用\后端\springcloud\156.png)]

6.总结

网关搭建步骤:

  • 创建项目,引入nacos服务发现和gateway依赖

  • 配置application.yml,包括服务基本信息、nacos地址、路由

路由配置包括:

  • 路由id:路由的唯一标示

  • 路由目标(uri):路由的目标地址,http代表固定地址,lb代表根据服务名负载均衡

  • 路由断言(predicates):判断路由的规则,

  • 路由过滤器(filters):对请求或响应做处理

7.3断言工厂

  • 在配置文件中写的断言规则只是字符串,这些字符串会被Predicate Factory读取并处理,转变为路由判断的条件

  • 如Path=/user/**是按照路径匹配,这个规则是由

    org.springframework.cloud.gateway.handler.predicate.PathRoutePredicateFactory类来

    处理的,像这样的断言工厂在SpringCloudGateway还有十几个:

名称说明示例
After是某个时间点后的请求- After=2037-01-20T17:42:47.789-07:00[America/Denver]
Before是某个时间点之前的请求- Before=2031-04-13T15:14:47.433+08:00[Asia/Shanghai]
Between是某两个时间点之前的请求- Between=2037-01-20T17:42:47.789-07:00[America/Denver], 2037-01-21T17:42:47.789-07:00[America/Denver]
Cookie请求必须包含某些cookie- Cookie=chocolate, ch.p
Header请求必须包含某些header- Header=X-Request-Id, \d+
Host请求必须是访问某个host(域名)- Host=**.somehost.org, **.anotherhost.org
Method请求方式必须是指定方式- Method=GET,POST
Path请求路径必须符合指定规则- Path=/red/{segment},/blue/**
Query请求参数必须包含指定参数- Query=name, Jack或者- Query=name
RemoteAddr请求者的ip必须是指定范围- RemoteAddr=192.168.1.1/24
Weight权重处理

官方文档:https://docs.spring.io/spring-cloud-gateway/docs/current/reference/html/#gateway-request-predicates-factories

7.5过滤器工厂

GatewayFilter是网关中提供的一种过滤器,可以对进入网关的请求和微服务返回的响应做处理:

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-1uPEM8IX-1678887798065)(C:\Users\86178\Desktop\博客专用\后端\springcloud\157.png)]

7.5.1路由过滤器的种类

Spring提供了31种不同的路由过滤器工厂。例如:

名称说明
AddRequestHeader给当前请求添加一个请求头
RemoveRequestHeader移除请求中的一个请求头
AddResponseHeader给响应结果中添加一个响应头
RemoveResponseHeader从响应结果中移除有一个响应头
RequestRateLimiter限制请求的流量

7.5.2请求头过滤器

以AddRequestHeader 为例

需求:给所有进入userservice的请求添加一个请求头:Truth=itcast is freaking awesome!

只需要修改gateway服务的application.yml文件,添加路由过滤即可:

spring:cloud:gateway:routes:- id: user-service uri: lb://userservice predicates: - Path=/user/** filters: # 过滤器- AddRequestHeader=Truth, Itcast is freaking awesome! # 添加请求头,只针对user-service这个路由生效

修改 userservice 中的一个接口验证请求头是否实现:

@GetMapping("/{id}")
public User queryById(@PathVariable("id") Long id, @RequestHeader(value = "Truth", required = false) String sign) {System.out.println("Truth = " + Truth);return userService.queryById(id);
}

运行即可看到控制台打印出的信息Truth = Itcast is freaking awesome!

  • Gateway 也是有全局过滤器的,如果要对所有的路由都生效,则可以将过滤器工厂写到 default-filters 下:
spring:cloud:gateway:default-filters:- AddRequestHeader=Truth,  Itcast is freaking awesome! # 添加请求头,这是对所有的路由都生效

7.6全局过滤器

由于上面的过滤器都是Spring写死的,一些规则无法自定义,所以要想自定义一些复杂的规则,则要通过全局过滤器。

7.6.1全局过滤器的作用

全局过滤器的作用也是处理一切进入网关的请求和微服务响应,与GatewayFilter的作用一样。区别在于GatewayFilter通过配置定义,处理逻辑是固定的;而GlobalFilter的逻辑需要自己写代码实现。

定义方式是实现GlobalFilter接口。

public interface GlobalFilter {/***  处理当前请求,有必要的话通过{@link GatewayFilterChain}将请求交给下一个过滤器处理** @param exchange 请求上下文,里面可以获取Request、Response等信息* @param chain 用来把请求委托给下一个过滤器 * @return {@code Mono} 返回标示当前过滤器业务结束*/Mono filter(ServerWebExchange exchange, GatewayFilterChain chain);
}

在filter中编写自定义逻辑,可以实现下列功能:

  • 登录状态判断
  • 权限校验
  • 请求限流等

7.6.2自定义全局过滤器

  • 需求:定义全局过滤器,拦截请求,判断请求的参数是否满足下面条件:
    • 参数中是否有authorization,
    • authorization参数值是否为admin
  • 如果同时满足则放行,否则拦截

代码实现:

在gateway中定义一个过滤器:

package cn.itcast.gateway.filters;import org.springframework.cloud.gateway.filter.GatewayFilterChain;
import org.springframework.cloud.gateway.filter.GlobalFilter;
import org.springframework.core.annotation.Order;
import org.springframework.http.HttpStatus;
import org.springframework.stereotype.Component;
import org.springframework.web.server.ServerWebExchange;
import reactor.core.publisher.Mono;@Order(-1)//定义过滤器的优先级,也可以通过实现Ordered接口重写方法来代替注解
@Component
public class AuthorizeFilter implements GlobalFilter {@Overridepublic Mono filter(ServerWebExchange exchange, GatewayFilterChain chain) {// 1.获取请求参数MultiValueMap params = exchange.getRequest().getQueryParams();// 2.获取authorization参数String auth = params.getFirst("authorization");// 3.校验if ("admin".equals(auth)) {// 放行return chain.filter(exchange);}// 4.拦截// 4.1.禁止访问,设置状态码为禁止exchange.getResponse().setStatusCode(HttpStatus.FORBIDDEN);// 4.2.结束处理return exchange.getResponse().setComplete();}
}

7.6.3过滤器执行顺序

请求进入网关会碰到三类过滤器:当前路由的过滤器、DefaultFilter、GlobalFilter

请求路由后,会将当前路由过滤器和DefaultFilter、GlobalFilter,合并到一个过滤器链(集合)中,排序后依次执行每个过滤器:

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-2NKlJt9s-1678887798066)(C:\Users\86178\Desktop\博客专用\后端\springcloud\158.png)]

  • 排序规则
    • 每一个过滤器都必须指定一个 int 类型的 order 值,order 值越小,优先级越高,执行顺序越靠前
    • GlobalFilter 通过实现 Ordered 接口,或者使用 @Order 注解来指定 order 值,由我们自己指定。
    • 路由过滤器和 defaultFilter 的 order 由 Spring 指定,默认是按照声明顺序从1递增。
    • 当过滤器的 order 值一样时,会按照 defaultFilter > 路由过滤器 > GlobalFilter 的顺序执行。

7.7跨域问题

7.7.1什么是跨域问题

跨域:域名不一致就是跨域,主要包括:

域名不同: www.taobao.com 和 www.taobao.org 和 www.jd.com 和 miaosha.jd.com

域名相同,端口不同:localhost:8080和localhost8081

跨域问题:浏览器禁止请求的发起者与服务端发生跨域ajax请求,请求被浏览器拦截的问题
解决方案:CORS,这个以前应该学习过,这里不再赘述了。

不知道的小伙伴可以查看https://www.ruanyifeng.com/blog/2016/04/cors.html

7.7.2解决跨域问题

在gateway服务的application.yml文件中,添加下面的配置:

spring:cloud:gateway:globalcors: # 全局的跨域处理add-to-simple-url-handler-mapping: true # 解决options请求被拦截问题corsConfigurations:'[/**]':allowedOrigins: # 允许哪些网站的跨域请求 - "http://localhost:8090"allowedMethods: # 允许的跨域ajax的请求方式- "GET"- "POST"- "DELETE"- "PUT"- "OPTIONS"allowedHeaders: "*" # 允许在请求中携带的头信息allowCredentials: true # 是否允许携带cookiemaxAge: 360000 # 这次跨域检测的有效期

8.初识Docker

8.1项目部署的问题

大型项目组件较多,运行环境也较为复杂,部署时会碰到一些问题:

  • 依赖关系复杂,容易出现兼容性问题
  • 开发、测试、生产环境有差异

Docker如何解决依赖的兼容问题

  • 将应用的Libs(函数库)、Deps(依赖)、配置与应用一起打包
  • 将每个应用放到一个隔离容器去运行,避免互相干扰

Docker如何解决不同系统环境的问题

不同环境的操作系统不同,Docker如何解决?我们先来了解下操作系统结构

  • 用户程序【MySQL】:基于系统函数库实现功能
  • 系统应用【ubuntu】:封装内核指令为函数,便于程序员调用
  • Linux内核:与硬件交互,提供操作硬件的指令

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Ubuntu和CentOS都是基于Linux内核,只是系统应用不同,提供的函数库有差异。此时,如果将一个Ubuntu版本的MySQL应用安装到CentOS系统,MySQL在调用Ubuntu函数库时,会发现找不到或者不匹配,就会报错了:

Docker如何解决不同系统环境的问题?

  • Docker将用户程序与所需要调用的系统(比如Ubuntu的)函数库一起打包
  • Docker运行到不同操作系统时,借助于已经打包好的库函数,直接调用Linux内核来运行
  • 也就是说,Docker打包好的程序包可以运行在任何一个基于Linux内核的操作系统上

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-t6EgsCkd-1678887798066)(C:\Users\86178\Desktop\博客专用\后端\springcloud\160.png)]

总结:

Docker如何解决大型项目依赖关系复杂,不同组件依赖的兼容性问题?

  • Docker允许开发中将应用、依赖、函数库、配置一起打包,形成可移植镜像
  • Docker应用运行在容器中,使用沙箱机制,相互隔离

Docker如何解决开发、测试、生产环境有差异的问题

  • Docker镜像中包含完整运行环境,包括系统函数库,仅依赖系统的Linux内核,因此可以在任意Linux操作系统上运行

8.2Docker与虚拟机

  • 虚拟机(virtual machine)是在操作系统中模拟硬件设备,然后运行另一个操作系统,比如在 Windows 系统里面运行Ubuntu 系统,这样就可以运行任意的Ubuntu应用了。
  • Docker仅仅是封装函数库,并没有模拟完整的操作系统。

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-MyDWLRXN-1678887798066)(C:\Users\86178\Desktop\博客专用\后端\springcloud\161.png)]

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-3Tgomsrf-1678887798067)(C:\Users\86178\Desktop\博客专用\后端\springcloud\162.png)]

总结:

  • docker是一个系统进程;虚拟机是在操作系统中的操作系统
  • docker体积小、启动速度快、性能好;虚拟机体积大、启动速度慢、性能一般

持续更新中。。。。。

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